DLC表面处理对高速钢耐磨性能的影响

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1、万方数据万方数据DLC表面处理对高速钢耐磨性能的影响戴兵1。张恒华1。黄波2，高国强2(1．上海大学材料科学与工程学院，上海200072；2．上海日立电器有限公司，上海201206)[摘要]经DLC表面处理的金属零件，其耐磨性会明显提高，因此DLC表面处理工艺在机械工业受到高度重视。以模具钢为对偶件，利用MM200磨损试验机比较了未经及经过DLC表面处理的高速钢在不同条件下摩擦磨损性能的差异，采用失重法评估耐磨性。试验结果表明：在高速和低速摩擦磨损试验条件下，无论在油润滑状态还是在干摩擦状态，经DLC表面

2、处理后高速钢的耐磨性能都有明显的提高。同时还利用扫描电子显微镜(SEM)观察了磨痕微观形貌，并分析了磨损机理。[关键词]DLC薄膜；摩擦因数；润滑；摩擦磨损性能[中图分类号】TIM3；THll7．1[文献标识码]A[文章编号】11301—3660(2008)06—0024—03EffectofDLCSurfaceTreatmentonWearResistanceofHighSpeedSteelDAIBin91，ZHANGHeng-hual，HUANGB02，GAOGuo-qian92(1．Schoolof

3、MaterialsScienceandEngineering，ShanghaiUniversity，Shanghai200072，China；2．ShanghaiHitachiElectricalAppliancesCo．，Ltd，Shanghai201206，China)『Abstract]ThewearresistanceofmetalpartscanbeobviouslyimprovedafterDLCsurfacetreatment-SOtheDLCfilmtechnologyisbecoming

4、moreofaconcemedfieldinmechanicalindustry．Thedifferencesaboutfrietioncharac—teristiesbetweennonsufface—treatedandsurface．treatedwithDLCfilmsonhighspeedsteelwereinvestigatedunderdifier—entconditionsusingMM．200frietionandweartester．Thewearresistancewasevalua

5、tedbyweightlOSSmethod．Itisre．vealedfromtheresultsthatsurfacestreatedwithDLCfilmscangreatlyimprovethewearresistanceofhighspeedsteel-nomatterduringconditionsofvariouslubrication(oillubricationanddryfriction)ordifferentspeeds(10wspeedandhighspeed)．Themicrogr

6、aphsoftheweartrackwerealsostudiedbySEMandthemechanismsofwearwereanalyzed．[Keywords]Diamond—likecarbonfilms；Coefficientoffriction；Lubrication；Frictionandwearcharacteristics0引言材料的表面处理能够赋予材料一些特定的性能，极大地改善材料的性能及延长使用寿命。“。在机械电子、石油化工、航空航天等工程领域，材料的摩擦磨损历来就是科技人员的研究重

7、点之一。在材料耐磨研究领域，新型的表面处理不仅完善了材料加工工艺，而且大大地节约了耐磨材料，降低了加工成本，取得了良好的经济效益。类金刚石薄膜(DLC)由于其性质的多样性和应用的广泛性，有关其制备工艺及摩擦学性能的研究受到越来越多的重视。2⋯。DLC表面处理工艺作为近20年来的研究热点，在国外已经取得丁很大的发展，在国内，近年来也取得了一定的进展。”J。但也存在不少问题，如：DLC膜的热稳定性比较差，内应力通常比较大，耐磨机理的研究还不是太深入。本文选用高速钢作为基体材料，研究了高速钢基体f：沉积DLC薄

8、膜后．在磨损试验机上经不周转速、不列润滑状态的磨损及其磨损性能的改善情况。[收稿日期]2008—07一18[作者简介】戴兵(1984一)．男，江苏东台人，硕士．主要从事耐磨涂层的相关研究。1试验部分1．1摩擦磨损试验选取高速钢，在其表面沉积DLc薄膜，薄膜厚度l～2“m。利用电火花线切割截取尺寸为10ram×4mmx12mm的试样。得到2种不同的试样：一种是高速钢基体上沉积了DLC薄膜的试样(设为Di．C)，另一种为高速钢试样